JPS60118841A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の技術分野 本発明は露光を終了したレジストの現像装置、特にスピ
ン現像装置に関する。

（２）技術の背景 スピン現像装置はレジストを塗布し露光処理の終了した
基体を保持回転させながら現像液を滴下し、次いで回転
を停止した後純水を滴下してレジストの現像、定着を行
う装置で、例えば光ディスクの製造に使用されている。

光ディスクは第１図（ａ）に斜視図で示す如く円盤形状
の基板１からなり、当該基板表面に情報パターンを形成
したものである。情報パターンは同心円状の溝の列（以
下トランクという）として形成され、約４万本のトラッ
クが基板表面に形成されている。そして谷溝の形状は第
１図（ｂｌの断面図に符号２で示す如（幅Ｗが０．７〜
０．８μＩｎ　、深さＤが８０〜９０　ｎｍの微小な凹
形である。

上記光ディスクの製造は、円盤形のガラス基板上にレジ
ストを塗布し、次いで露光および現像処理を行って上記
情報パターンを形成したものから作られる複製盤（スタ
ンバと呼ばれている）を用いてなされる。

ここで上記複製盤の製造におけるレジストパターンの形
成工程を簡単に説明すると、ガラス基板上に例えばスピ
ンコード法によりレジストを塗布し、次いでガラス基板
を回転させなからレーザ光を用い、書込み情報に従って
露光処理を行う。しかる後スピン現像装置によりレジス
トの現像を行ってレジストパターンを形成する。なおこ
の後はメッキ工程が続いて複製盤が形成される。

上述した複製盤の製造におけるレジストパターンの形成
においては、微細パターンを再現性良く形成することが
重要であり、そのためには露光量に応じた適切な現像処
理技術が必要とされる。

（３）従来技術と問題点 従来のスピン現像装置によるレジストの現像は適宜定め
た一定時間（例えば２０〜３０秒）現像液を滴下する方
法で行われていた。すなわち従来の現像装置は露光量を
把握する手段を備えていなかったため露光量に対応した
適切な現像処理がなされなかった。その結果、従来技術
においては現像後のレジストパターンの幅や深さを精度
良く制御することができず、再現性の良いレジストパタ
ーンが形成がされない問題があった。

（４）発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、露光量に応じた現像条
件を設定し、所望のレジストパターンを再現性良く高精
度で形成できるスピン現像装置を提供することを目的と
する。

（５）発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、レジストのスピン現
像を行う現像装置にして、レジスト表面を照射する光源
および光検出器、ならびに前記光検出器の出力を入力と
して現像条件の設定を行う制御回路を備え、前記照射光
のレジスト表面での反射光を光検出器により検出した結
果に基づき制御回路が設定した現像条件に従ってレジス
トの現像が行われることを特徴とする現像装置を提供す
ることによって達成され、また光源から照射されレジス
トを透過した光が光検出器により検出される構成とする
上記現像装置を提供することによっても達成される。

（６）発明の実施例 以下本発明実施例を図面により詳述する。

本発明の現像装置は露光量を露光前後におけるレジスト
の吸収スペクトル変化から把握し、この結果から現像条
件を設定する手段を備えたものである。

通常のレジストは露光処理において次式に示す光反応を
行うことが知られている。

上式において（Ａ）は光反応前のレジストの構造式、（
Ｂ）は反応後の構造式を示し、またかかる光反応により
窒素（Ｎ２）が遊離される。

ところで上記光反応においては、構造式（Ａ）のンＣ＝
　Ｎ２　（２２００，２０５０ＣＩＩｌ−り結合と構造
式（Ｂ）におけるカルボン酸基−ＣＯＯＨに含まれるン
Ｃ＝　０　（１７２０ｃｍ−り結合の振動による吸収ス
ペクトル変化が最も大きい。なお上記カッコ内の数字は
吸収スペクトルの波長をエネルギーに換算し波数で示し
たものである。

上記吸収スペクトルの変化は露光量が多ければ多いほど
光反応が促進されて大きくなるため、逆に吸収強度の測
定から露光量をめ、その結果から現像条件を設定するこ
とができる。

本願の発明者は上記スペクトルの変化に着目し、当該吸
収スペクトルの変化から露光量を把握する手段を備えた
現像装置を提供する。

第１図は本発明に係わるスピン現像装置の構成図で、同
図を参照すると符号１１を付したガラス基板はこれを保
持し回転するスピンドル１３に装着され、周囲にはガラ
ス基板１１の周辺部をカバーする如き形状の廃液受け１
４が設けられて４）る。他方現像液は現像液タンク２４
から配管２２を通って電磁弁２１の開閉動作によりガラ
ス基板ｌｌ上に滴下され、同様に純水は純水クンク２５
から配管２３を通り電磁弁２０からガラス基板１１上に
滴下される。

符号１７はガラス基板表面に向けて支持具１５に取り付
けられたレーザ光源を示し、それはレーザ電源１８によ
って作動する。また符号１６はレーザ光源１７から発せ
られたレーザ光のレジスト１２の表面での反射光を検出
する光検出器で、検出器１６の出力は制御回路１９に入
力され、ここで露光量に換算された後現像条件の設定に
利用される。なお制御回路１９には吸収スペクトルの変
化に対応した露光量および現像条件の情報を前辺って与
えておき、入力される検出器１６の出力に応じて現像条
件を設定した後、この結果に従って電磁弁２０および２
１に開閉制御信号を出力する構成とする。

かかる構成のスピン現像装置において、レーザ光の波長
を４．５μｍ　（２２００ｃｍ−１）とし、また制御回
路１９における現像条件の設定では現像液の滴下時間を
決定する。そして滴下時間の決定は光検出器１６によっ
て得られる任意の場所における数十もくしは数百本程度
の同心円状の露光域（幅にして数十μｍ）に対する平均
値をもって行い、露光量が少ない（吸収スペクトルの変
化が小さい）場合は滴下時間を長く　（現像液を多く）
シ、また露光量が多い（吸収スペクトルの変化が大きい
）場合には反対に短く　（現像液を少なく）設定する。

なお検出はガラス基板１１を回転させながら行う。

現像液の滴下はガラス基板１１を回転させながら設定時
間だけ電磁弁２１を開口して行い、滴下終了後は電磁弁
２１の閉口と同時に電磁弁２ｏを開口して純水を滴下し
、次いでガラス基Ｆｉｌｌの回転を止めて定着を行い現
像を終了する。

かくして露光量に応じた現像処理が行われ、再現性良く
レジストパターンの形成を行うことができる。なおレー
ザ光源としては波長４．５μｍに限るものではなく吸収
スペクトルの変化の大きい他の波長の光源であってもよ
いが、レジストに変化を与えない波長を選択し、ビーム
径、強度、照射位置などは適宜定める。また制御装置１
９は通常の技術で容易に構成できるものである。

第３図は本発明の他の実施例を示すスピン現像装置要部
の構成図で、図において電磁弁、制御装置、廃液受けな
どは省略し、また第２図と同じ部分は同じ符号を付して
示す。

同図を参照すると本実施例はレーザ光源３１と光検出器
３２とをガラス基板１１をはさんでそれぞれ向い合う如
く支持具３３によって配設した構成とし、ガラス基板１
１を透過してきたレーザ光を検出することにより吸収強
度をめるものである。ががる構成によれば十分な検出光
強度を得ることができるため吸収スペクトルの変化を確
実に把握することができる。なお本実施例においてはレ
ーザ光源、制御回路、および電磁弁などの構成は第１の
実施例と同じとする。

（７）発明の効果 以上詳細に説明したように本発明によれば、レジストの
露光量を定量的に測定することにより露光量に応じて現
像を積度良く制御することができるスピン現像装置が提
供されるため、再現性良くレジストパターンの形成が行
え光ディスクの信頼性および製造歩留りの向上に効果大
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は光ディスクを説明するための図で、（ａｌは光
ディスクの斜視図、ｆｂ）はディスク上に形成された溝
の断面図、第２図および第３図は本発明に係わるスピン
現像装置の構成図である。 １−光ディスク、２−溝、１１−ガラス基板、１２・−
レジスト、１３−スピンドル、ｌ、ｔ−廃液受け、１５
−支持具、１６．３２−光検出器、１７、３Ｌ−−レー
ザ光源、１８−　レーザ電源、１９−制御回路、２０．
２１−電磁弁、２２．２３−配管、２４−現像液タンク
、２５−純水タンク第１図 （ａ）　（ｂ） 第２図 ９ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋ｌ）レジストのスピン現像を行う現像装置において、
   レジスト表面を照射する光源および光検出器、ならびに
   前記光検出器の出力を入力として現像条件の設定を行う
   制御回路を備え、前記照射光のレジスト表面での反射光
   を光検出器により検出した結果に基づき制御回路が設定
   した現像条件に従ってレジストの現像が行われる構成と
   したことを特徴とする現像装置。 （２）光源から照射されレジストを透過した光が光検出
   器により検出される構成としたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の現像装置。